专题11 氨基酸 蛋白质-【竞赛】2024-2025学年高二化学竞赛能力培优精练（人教版2019选择性必修3）

专题11 氨基酸 蛋白质 模块一：竞赛技巧总结 模块二：易错试题精选 模块三：培优试题精选 模块四：竞赛真题精选 竞赛技巧1氨基酸的主要性质 1、氨基酸的物理性质：α–氨基酸都是无色晶体，具有较高的熔点。 2、氨基酸的化学性质 （1）两性与等电点 ①两性：氨基酸分子中，含有氨基和羧基，一个是碱性基团，一个是酸性基团，两者可相互作用而成盐，这种盐称为内盐。 内盐 内盐分子中，既有带正电荷的部分，又有带负电荷的部分，所以又称两性离子。实验证明，②等电点：催化剂 Δ a.氨基酸在水中的电离平衡：在氨基酸晶体中，氨基酸并不是以分子的形式存在，而是以两性离子的形式存在。氨基酸在水溶液中，形成如下的平衡体系： 负离子 两性离子 正离子 从上述平衡可以看出，当加入酸时，平衡向右移动，氨基酸主要以正离子形式存，当pH<1时，氨基酸几乎全为正离子。当加入碱时，平衡向左移动，氨基酸主要以负离子形式存在，当pH>11时，氨基酸几乎全部为负离子。氨基酸溶液置于电场之中时，离子则将随着溶液pH值的不同而向不同的极移动。碱性时向阳极移动，酸性时向阴极迁移。对于中性氨基酸来说，其水溶液中所含的负离子要比正离子多，为了使它形成相等的解离，即生成两性离子，应加入少量的酸，以抑制酸性解离，即抑制负离子的形成。 b.等电点的概念：一个氨基酸总可以找到一个pH值，在该pH值下，正、负离子的浓度完全相等，此时向阳极移动和向阴极移动的离子彼此抵消（即没有净的迁移），或者说，电场中不显示离子的迁移。将此时的pH值称为该氨基酸的等电点。。用pI表示。由于不同的氨基酸分子中所含的氨基和羧基的数目不同，所以它们的等电点也各不相同。 c.等电点规律：一般说来，酸性氨基酸的等电点pI为2.8~3.2；中性氨基酸的等电点pI为4.8~6.3；碱性氨基酸的等电点为7.6~11；在等电点时，氨基酸的溶解度最小。因此可以用调节溶液pH值的方法，使不同的氨基酸在各自的等电点结晶析出，以分离或提纯氨基酸。 （2）与茚三酮反应 α–氨基酸的水溶液与茚三酮水溶液加热，能发生显色反应，这是鉴别α–氨基酸最灵敏、最简单的方法。凡是有游离氨基的氨基酸都可以和茚三酮发生呈紫色的反应。 （3）受热反应 ①二肽与多肽： a.二肽：α–氨基酸受热后，2分子脱水生成环状交酰胺。开始加热时，2分子α–氨基酸也可脱去1分子水生成二肽，但反应的主要产物是交酰胺。如果用盐酸或碱处理，生成的交酰胺，也可转变成二肽。 RCHNH2COOH+RCHNH2COOHRCHNH2CONHCHRCOOH二肽 二肽分子中的─CONH─结构称为酰胺键或肽键。肽键是多肽和蛋白质分子中氨基酸之间相互连接的基本方式。 b.多肽：由2个以上α–氨基酸单位通过肽键互相连接起来的化合和物称为多肽。其通式为： RCHNH2–(CONHCHR)n–COOH，在多肽链中，保留有游离氨基的一端称为N端，保留有游离羧基的一端称为C端。习惯上把N端写在左边，C端写右边。 ②β–氨基酸受热时，氨基与α–碳原子上的氢结合成氨而脱去，生成α，β–不饱和酸。例如：RCHNH2COOHRCH═CHCOOH+NH3 ③γ–、δ–氨基酸受热时，氨基上的1个氢原子与羧基上的羟基结合成水而脱去，生成较为稳定的五元环或六元环的内酰胺。 当氨基酸分子中的氨基与羧基相隔5个或5个以上碳原子时，受热则发生分子间脱水，生成链状聚酰胺。如尼龙–6、尼龙–7等聚酰胺纤维，就是由相应的ω–氨基酸脱水聚合制成的。 ④氨基酸缩合的反应规律 两分子间缩合成二肽 两分子间缩合成环 一分子间缩合成环 甘氨酸缩聚成高分子化合物 ⑤氨基酸的缩合机理——羧脱羟基氨脱氢 脱去一分子水后形成肽键()。肽键可简写为“”，但不能写成“”，两者的连接方式不同。 （4）氨基酸金属盐络合物的形成：金属上有空轨道，N上有未共用电子对 氨基酸金属盐络合物具有很好的结晶形状, 该反应可用来沉淀和鉴别某些氨基酸。 竞赛技巧2蛋白质的性质 1.蛋白质的概念：蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的高分子化合物，也是多肽，人们通常把分子量低于10000的视为多肽，高于10000的多肽称为蛋白质。 2.蛋白质系数：由于蛋白质中大多数的含氮量都近似为16℅，即任何生物样品中，每克氮相当于6.25克蛋白质。6.25称为蛋白质系数。 3、蛋白质的结构——四级结构 （1）任何一种蛋白质分子在天然状态下均具有独特而稳定的结构 （2）蛋白质分子特定的空间结构：蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序，称为蛋白质的一级结构。多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构，称为蛋白质的二级结构。蛋白质分子在二级结构基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构，称为蛋白质的三级结构，进一步形成蛋白质的四级结构 4、蛋白质的主要性质 （1）蛋白质的两性：蛋白质的多肽由多个氨基酸缩合形成，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基，同时侧链中也往往存在酸性或碱性基团。因此，蛋白质与氨基酸类似，也是两性分子，既能与酸反应，又能与碱反应。 （2）蛋白质的水解：蛋白质在酸、碱或酶的作用下,逐步水解生成相对分子质量较小的多肽化合物,最终水解得到氨基酸。天然蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸。食物中的蛋白质在人体内各种酶的作用下水解成各种氨基酸，氨基酸被肠壁吸收进入血液，再在人体内重新合成人体所需的蛋白质。 ①水解原理： ②水解过程：蛋白质多肽氨基酸 （3）蛋白质的胶体性质：蛋白质是大分子化合物，其分子大小一般在1~100nm之间，其水溶液具有胶体溶液的一般特性。如：具有丁达尔现象、布朗运动，不能透过半透膜以及较强的吸附作用 （4）蛋白质的盐析 ①概念：少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)能促进蛋白质的溶解。但当这些盐在蛋白质溶液中达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析。 ②条件：浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液。少量的无机盐能促进蛋白质的溶解。 ③特点与应用：盐析是可逆过程，继续加水时，能使沉淀溶解，不影响蛋白质的生理活性。采用多次盐析和溶解可分离提纯蛋白质。 （5）蛋白质的变性 ①概念：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。 物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、超声波、紫外线和放射性等 化学因素：强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛等 ②特点：变性会使蛋白质的结构发生变化，使其失去原有的生理活性，变性后的蛋白质在水中不能重新溶解，是不可逆过程。利用蛋白质的变性，可用于杀菌、消毒、防中毒，而疫苗等生物制剂的冷冻保存则为了防止变性。 ③蛋白质的渗析、盐析与变性的比较 渗析 盐析 变性 内涵 利用半透膜分离胶体粒子与小分子和离子 加入无机盐使胶体中的物质析出 一定条件下，使蛋白质凝聚失去原有生理活性 条件 胶体、半透膜、水 浓的无机盐溶液 加热、紫外线照射、X射线照射、重金属盐、强酸、强碱、甲醛等 变化实质 物理变化 物理变化 化学变化 特点 可逆，需多次换水 可逆，蛋白质仍保持原有的生理活性 不可逆，蛋白质已失去原有的生理活性 用途 除杂，如除去淀粉胶体中的NaCl杂质等 分离提纯蛋白质 消毒灭菌，如给果树使用波尔多液，保存动物标本等 （6）蛋白质的显色反应——可用于蛋白质的分析检测 ①显色反应：向蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色，分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色，利用此性质可以鉴别某些蛋白质。 ②固体蛋白质如皮肤、指甲遇浓硝酸变黄色。除了硝酸，其他一些试剂也可以与蛋白质作用呈现特定的颜色，可用于蛋白质的分析检测。 （7）蛋白质的灼烧：蛋白质在灼烧时，可闻到烧焦羽毛的特殊气味，用此性质可鉴别毛料纤维和合成纤维。 5、不同功能的蛋白质 （1）结构蛋白：肌球蛋白 （2）运输蛋白：血红蛋白 （3）调节蛋白：胰岛素 （4）免疫蛋白：抗体 （5）催化蛋白：酶 6、在生产、生活中的应用 （1）蛋白质是人类必需的营养物质，能保证身体健康，食物加热后，其中的蛋白质发生了变性，有利于人体消化吸收。 （2）动物的毛、皮和蚕丝的主要成分是蛋白质，可应用于工业上。 （3）酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂（注意：不是所有的酶都是蛋白质）。 （4）乙醇、苯酚和碘等作为消毒防腐药可以使微生物的蛋白质变性，导致其死亡，达到消毒的目的。 （5）高温、紫外线可用于杀菌消毒。 （6）疫苗等生物制剂需要在低温下保存。 （7）攀登高山时为防止强紫外线引起皮肤和眼睛的蛋白质变性灼伤，需要防晒护目。 （8）误食重金属离子可用豆浆或牛奶临时急救。 【名师拓展】烫发原理：一般烫发时使用的还原剂可以使头发中的二硫键断裂，产生游离的巯基(—SH)。再用一定的工具将头发卷曲或拉直成需要的形状。然后用氧化剂使巯基之间发生反应，生成新的二硫键(—S—S—)，使头发的形状得以固定。 1．下列关于氨基酸的叙述不正确的是 A．天然氨基酸在室温下都是晶体，一般都能溶于水 B．氨基酸都不能发生水解反应 C．氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐 D．两个氨基酸分子脱水后形成的二肽中含有两个肽键 2．下列说法正确的是 A．若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不同 B．蛋白质不能发生水解反应 C．用甘氨酸()和丙氨酸()缩合最多可形成4种二肽 D．氨基酸、淀粉均属于高分子化合物 3．-多巴是一种有机物，分子式为，它可用于帕金森综合征的治疗，其结构简式为．下列关于-多巴的叙述错误的是 A．它属于-氨基酸，既具有酸性，又具有碱性 B．它能与溶液发生显色反应 C．它可以两分子间缩合形成分子式为的化合物，该化合物中有3个六元环 D．它既与酸反应又与碱反应，等物质的量的-多巴最多消耗的与的物质的量之比为1：1 4．2014年诺贝尔化学奖授予超高分辨率荧光显微镜的贡献者。人类借助于这种显微镜可以观察到单个的蛋白质分子。下列有关叙述不正确的是 A．蛋白质中含有碳、氢、氧、氮等元素 B．蛋白质属于高分子化合物 C．蛋白质可完全水解生成氨基酸 D．消毒过程中细菌蛋白质发生了盐析 5．下列珠宝中的主要成分，含有天然高分子——蛋白质的是 A．钻石 B．珍珠 C．水晶 D．玛瑙 6．要使蛋白质从水溶液中析出而又不改变蛋白质的主要性质，应向蛋白质水溶液中加入 A．饱和Na2SO4溶液 B．浓NaOH溶液 C．少量NaCl D．浓BaCl2溶液 7．科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为，则下列说法错误的是（    ） A．半胱氨酸属于α-氨基酸 B．半胱氨酸是一种两性物质 C．两分子半胱氨酸脱水形成的二肽的结构简式为 D．可与NaOH溶液在加热时反应放出一种碱性气体 8．某蛋白质充分水解后，能分离出有机物R，R能与等物质的量的KOH或HCl完全反应。3.75gR可与50mL1mol·L－1的NaOH溶液完全反应，则R的结构简式为（    ） A． B． C． D． 9．《天工开物》中记载丝织品的处理：“凡帛织就犹是生丝，煮练方熟。练用稻稿灰入水煮。以猪胰脂陈宿一晚，入汤浣之，宝色烨然。”下列有关说法不正确的是 A．生丝的主要成分为蛋白质 B．稻稿灰含有碳酸钾，其入水后溶液呈碱性 C．该过程实际就是生丝的除杂过程 D．生丝煮练之后变为熟丝，熟丝的成分是氨基酸 10．缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，是环状化合物，其结构简式如图所示。下列有关说法正确的是（    ） A．缬氨霉素是一种蛋白质 B．缬氨霉素完全水解可得四种氨基酸 C．缬氨霉素完全水解后的产物互为同系物 D．须氨霉素完全水解，其中一种产物与甘油醛（CH2OHCHOHCHO）互为同分异构体 11．“民以食为天，食以安为先”。近年来屡屡发生的“劣质奶粉”、“苏丹红”、“多宝鱼”等食品安全事件严重威胁消费者的健康和生命安全。劣质奶粉中的蛋白质的含量低于0.37%，被称为“空壳奶粉”。下列有关说法正确的是（    ） A．蛋白质是重要的营养物质，它有助于食物的消化和排泄 B．蛋白质在淀粉酶的作用下，可水解成葡萄糖等 C．在家中可采用灼烧法定性检查奶粉中是否含有蛋白质，蛋白质燃烧可产生特殊的气味 D．蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸 12.是一种由三种α-氨基酸分子脱水缩合生成的五肽的结构简式，这种五肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是(　　) A． B． C． D． 13.用鸡蛋清进行如下实验： 步骤1：在试管中加入鸡蛋清溶液5 mL，用激光笔照射，溶液内出现一条光亮的通路。 步骤2：在试管中加入鸡蛋清溶液2 mL，接着加入饱和(NH4)2SO4溶液1 mL，试管中出现白色沉淀。 步骤3：在试管中加入鸡蛋清溶液2 mL，接着滴加2滴1% (CH3COO)2Pb溶液，试管中出现白色沉淀。 步骤4：在试管中加入鸡蛋清溶液2 mL，加热，试管中出现白色沉淀。 下列说法正确的是(　　) A．步骤1说明鸡蛋清分散到水中形成了胶体 B．步骤2说明鸡蛋清发生了变性 C．步骤3说明鸡蛋清发生了盐析 D．步骤4说明鸡蛋清发生了水解 14．奶粉中蛋白质含量的国家标准是：每100g婴幼儿奶粉中含蛋白质。其测定方法是：奶粉经水解产生氨基酸，再经过其他反应生成氨，由氨计算出氮，再由氮求出蛋白质的含量(蛋白质的含氮量按16%计算)。某市质检局对市场中某个品牌的婴幼儿奶粉进行检验，取该奶粉样品进行反应后，生成的和质量分数为19.6%的稀硫酸能恰好完全反应生成正盐，该品牌的婴幼儿奶粉属于 (填“合格”或“不合格”)奶粉。 15．几年前，央视《每周质量报告》曝光河北一些企业，用生石灰处理皮革废料，熬制成工业明胶，卖给绍兴新昌一些企业制成药用胶囊，国家相关部门得到消息后要求立即暂停购入和使用相关企业生产的所有胶囊剂药品。皮革废料发生水解后得到一种被称为脯氨酸()的有机物，脯氨酸是人体所需的氨基酸之一，工业上可用α-氨基戊二酸合成，其合成路线如下： （1）α-氨基戊二酸中含有的官能团名称为 。 （2）反应①的反应类型为 。 （3）反应可看作两步，其中间产物的分子式为，且结构中含有五元环。写出由B反应生成中间产物的化学方程式： 。 （4）合成路线中设计反应③、④的目的是 。 1． （谷氨酸）为氨基酸类药，可防止肝昏迷。下列关于谷氨酸的说法不正确的是 A．能与酸、碱反应成盐 B．N原子的杂化方式为 C．分子中含手性碳原子 D．分子间能形成含有肽键的化合物 2．化学烫发过程如图所示。烫发先用药剂A巯基乙酸()使头发角蛋白质的二硫键断裂，再用卷发器将头发固定形状，最后用药剂B使角蛋白质在新的位置形成二硫键。下列说法正确的是 A．药剂A化学式为，能溶于水，既具有酸性，又具有强还原性 B．①→②过程，药剂A是软化剂，能把S—S键断裂，失去二硫键后头发韧性也变差，因此经常烫发的人，发质变差，这个过程中角蛋白质发生氧化反应 C．②→③过程，通常采用的药剂B是，其氧化产物为 D．化学烫发改变了头发角蛋白质中氨基酸的数目 3．甘氨酸(结构如图)常作食品的调味剂，还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸与酸反应生成阳离子(用表示)。甘氨酸聚合成多肽，生成水分子。调节甘氨酸溶液的pH，当净电荷等于0时称为等电点，此时，。下列叙述错误的是    A．甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一 B．甘氨酸是两性化合物 C．甘氨酸溶液调pH后，在等电点时显中性 D．当n=m+1时合成的肽为肽链 4．以下各种模型都由C、H、O、N中的一种或多种元素构成，下列说法正确的是    A．图①是球棍模型，其化学式为C3H7O2N，是一种蛋白质 B．图②是比例模型，其化学式为C9H13NO，该物质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 C．图③是球棍模型，其化学式为C9H10O3，1mol该物质最多消耗1 mol氢氧化钠 D．图③是比例模型，其化学式为C9H13ON，能发生消去反应 5．已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有98个肽键，此蛋白质的相对分子质量最接近于 A．12800 B．12544 C．11036 D．12288 6．约翰·芬恩（John fenn）等三位科学家因在蛋白质等大分子研究领域的杰出贡献获得了2002年的诺贝尔化学奖。下列有关说法不正确的是 A．蚕丝、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白质 B．组成人体蛋白质的氨基酸有必需和非必需之分。 C．浓硝酸溅在皮肤上呈黄色是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应 D．蛋白质水解的最终产物都是氨基酸 7．下列说法不正确的是 A．多糖和蛋白质都是高分子化合物 B．淀粉和纤维素分子式相同、结构不同，二者互为同分异构体 C．蛋白质和多糖在一定条件下都能发生水解反应 D．蛋白质具有酸碱两性 8．当H、O、C、N四种元素的相对原子质量均取整数时，下列说法正确的是 A．氨基酸的相对分子质量均为偶数 B．硝基化合物的相对分子质量均为奇数 C．烃及烃的含氧衍生物的相对分子质量可能是奇数 D．酚、醛、羧酸、酯的相对分子质量均为偶数 9．褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。下列说法不正确的是 → A．色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成内盐，具有较高的熔点 B．褪黑素与色氨酸结构相似，也具有两性化合物的特性 C．在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应 D．在色氨酸水溶液中，可通过调节溶液的pH使其形成晶体析出 10．有一多肽其化学式为C55H70O19N10，将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸：甘氨酸（H2N—CH2COOH），丙氨酸（CH3—CH（NH2)—COOH），苯丙氨酸（  ）谷氨酸（HOOC—（CH2）2—CH（NH2)—COOH），则该多肽中所含肽键的数目以及水解后得到的谷氨酸和苯丙氨酸的数目分别是 A．10，4，3 B．10，3，4 C．9，4，3 D．9，3，4 11．化合物“E7974”具有抗肿瘤活性，结构简式如下，下列有关该化合物说法正确的是    A．该化合物不存在顺反异构 B．1mol该化合物与反应，最多消耗3mol C．既可发生加聚反应，又可发生水解反应 D．1mol该化合物与反应得44g 12．氯喹和羟基氯喹的结构分别如图1和图2所示，对这两种化合物性质描述错误的是 A．均可以与磷酸反应形成离子化合物 B．可用红外光谱区分，但不能用核磁共振氢谱区分 C．与足量的发生加成反应后，分子的手性碳原子数均发生了改变 D．羟基氯喹比氯喹的水溶性更好，在人体胃肠道吸收更快 13．室温下，甘氨酸在水溶液中主要以、和三种微粒形式存在，实验测得不同pH甘氨酸溶液中各成分分布分数δ与pH关系如图所示。下列说法正确的是（    ） A．a点溶液中，水的电离程度大于b点 B．c点溶液中，c()>c() C．+H2O+H3O+的平衡常数为x D．a点溶液中，存在关系式：c()+c(H+)=c()+c(OH-) 14．A、B、C三种有机化合物，分子式都是C9H11O2N。 （1）化合物A是天然蛋白质的水解产物，光谱测定显示，分子结构中不存在甲基（—CH3）。化合物A的结构简式是 。 （2）化合物B是某种芳香烃与混酸在加热条件下进行硝化反应后的唯一产物。化合物B的结构简式是 。 （3）化合物C能发生银镜反应、水解反应，且 氢核磁共振谱显示只有4组峰。化合物C的结构简式是 。 15．我国在有机分子簇集和自由基化学研究领域走在世界前列，某物质A(结构简式如图)是科学家在研究过程中涉及的一种物质。 回答下列问题： （1）A中官能团③的名称为 。该化合物是由 个氨基酸分子脱水缩合形成。 （2）该化合物水解时，生成的芳香族化合物的结构简式为 。 （3）该化合物水解时，生成的相对分子质量最小的氨基酸是甘氨酸。甘氨酸与溶液反应的化学方程式为 。检验甘氨酸的试剂是 。 A．希夫试剂         B．茚三酮 1．（2009高二·上海·竞赛）化学反应经常伴随着颜色变化，下列有关反应显示的颜色正确的有 ①蛋白质遇浓硝酸一黄色；       ②淀粉溶液遇单质碘一蓝色；③溴化银见光分解一银白色；     ④热的氧化铜遇乙醇一绿色；⑤新制氯水久置后一无色；       ⑥苯酚在空气中氧化一粉红色。 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 ‌ 2．（2021高二上·吉林抚松·竞赛）化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A．疫苗一般应冷藏存放，以避免蛋白质变性 B．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 C．棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O D．为使水果保鲜，在水果箱内放入用高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土 3．（2016高二·广东·竞赛）蛋白质是生命的物质基础。下列关于 蛋白质的叙述中，错误的是 A．在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，析出的蛋白质再加水也不溶解 B．蛋白质的基本组成单位是氨基酸 C．重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒 D．浓硝酸溅在皮肤上呈黄色，这是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应 4．（2013高二·江西·竞赛）下列关于你身边的化学叙述正确的是 A．温室效应只与CO2有关 B．汽油、花生油、牛油都属于酯类 C．毛发、蚕丝、涤纶都属于蛋白类高分子化合物 D．硫的氧化物，氮的氧化物是造成酸雨的主要因素 5．（2021高二上·吉林白山·竞赛）生活中处处存在化学，下列说法不正确的是： A．热水瓶胆中的水垢可以用食醋除去 B．福尔马林用于标本的制作是利用了使蛋白质变性的性质 C．含钙、钡、铂等金属元素的物质有绚丽的颜色，可用于制造焰火 D．在清理厕所时洁厕灵和“84”消毒液不能混用，否则可能发生中毒现象 6．（2021高二上·吉林白山·竞赛）对以下古诗文中的现象，分析正确的是 A．“以硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，指的是黑火药爆炸，其主要反应的方程式为：S＋2KNO3＋3C=K2S＋N2↑＋3CO2↑ B．“司南之杓(勺)，投之于地，其杓指南”，司南中“杓”的主要成分为Fe2O3 C．“试玉要烧三日满，辨才须待七年期”，此文中“玉”的主要成分为硅酸盐，该诗句表明玉的硬度很大 D．“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝织品)谓之为纸”，文中“纸”的主要成分是纤维素 7．（2024高一下·广东佛山·竞赛）化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是    A．药剂A具有还原性 B．①→②过程若有键断裂，则转移电子 C．②→③过程若药剂B是，其还原产物为 D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型 8．（2018高二·广东·竞赛）三国时代，诸葛亮领兵南征孟获，遇到了“哑泉”，士兵饮后致哑，腹痛，甚至死亡。又有一“安乐泉”，饮后可解“哑泉”之毒。科研人员研究发现，“哑泉”水中溶有CuSO4，“安乐泉”水质偏碱性。下列有关说法可能符合题意的是 A．“哑泉”之毒是由于水中的SO使人体中的蛋白质变性 B．“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+使人体中的蛋白质变性 C．“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+水解显酸性使人体中的蛋白质变性 D．“安乐泉”能解“哑泉”之毒的离子方程式为Cu2+ +OH- = Cu(OH)2↓ 9．（2013高二·广东·竞赛）现代科学证明，牧民用银器盛放鲜牛奶有一定的科学道理。下列有关说法中，正确的是 A．银导热性好，牛奶凉得快 B．银的化学性质不活泼，坚固耐用 C．溶入鲜奶中的银一起被饮用后，可以补充人体所需的银元素 D．溶入鲜奶中的极微量银离子可杀灭其中的细菌，从而可延长鲜奶的保质期 10．（2009高二·上海·竞赛）“对氨基苯甲酸丁酯”是防晒霜中能吸收紫外线的防晒剂。下列关于“对氨基苯甲酸丁酯”的说法正确的是 A．它的分子式是C11H15NO2 B．从有机物分类看，它可属于“氨基酸类”、“酯类”、“芳香烃类” C．它能与盐酸反应，但不能与苛性钠溶液反应 D．对氨基苯甲酸丁酯中的一NH2很容易被还原‌ 11．（2023高一下·浙江台州·竞赛）下列实验方法不能够达到目的的是 A．用湿润的红色石蕊试纸区别氨气和氯化氢气体 B．用锌粒和浓盐酸两种试剂制取干燥纯净的氢气 C．用适量的Na2SO4溶液除去NaCl溶液中混有的BaCl2 D．用燃烧的方法鉴别涤纶和羊毛绒 12．（2024高二下·北京·竞赛）神舟十七号飞船搭载了“空间蛋白质分子组装与应用研究”，在太空中进行蛋白质结晶实验。下列说法不正确的是 A．维持蛋白质二级结构的作用力主要是范德华力 B．X射线衍射技术可用于测定蛋白质三维结构 C．酶催化生物化学反应的过程体现了超分子的分子识别特性 D．太空中微重力环境能减少溶液中微粒的对流与沉降，有利于蛋白质形成规整的晶体结构 13．（2007高二上·全国·竞赛）某中学同学在一本英文杂志上发现2张描述结构变化的简图如下(图中“—~—”、是长链的省略符号)： 未读原文，他已经理解：图1是生命体内最重要的一大类有机物质 (填中文名称)的模型化的结构简图，图2是由于图1物质与 (化学式)，即 (中文名称)发生反应后的模型化的结构简图。由图1至图2的变化的主要科学应用场合是： ；但近年来我国一些不法奸商却利用这种变化来坑害消费者，消费者将因 。‌ 14．（2007高二上·全国·竞赛）50年前，Watson和Crick因发现DNA双螺旋而获得诺贝尔化学奖。DNA的中文化学名称是： ； 构成DNA的三种基本组分是： 、 和 ； DNA中的遗传基因是以 的排列顺序存储的； DNA双键之间的主要作用力是 。。给出DNA双螺旋结构在现代科技中应用的一个实例： 。 15．（2009高二·江苏·竞赛）在探索生命奥秘的过程中，生物学家和化学家都做出了杰出的贡献。科学家们发现人体细胞中的大量元素有C、H、O、N、P、S、Ca、K、Na、Cl、Mg等11种，它们全部位于元素周期表中前20号元素之内，其他多种微量元素如Fe、Zn、Cu、Mn、Mo、I、Se等也大多数位于第四周期。 （1）在上述元素中，人体蛋白质是由 等元素组成，核酸则是由 等元素组成。 （2）科学家利用返回式航天器从某个小行星上收集回一些物质样本，经过仪器分析，这些物质中的主要元素组成及含量如下： 元素 C H O N P S Fe Si Al 质量% 0.01 0.3 0.9 0.11 0.03 0.6 95.1 1.5 0.5 请根据上面内容判断，该物质是不是小行星上的生物体的组成物质 ？请说明理由 。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题11 氨基酸 蛋白质 模块一：竞赛技巧总结 模块二：易错试题精选 模块三：培优试题精选 模块四：竞赛真题精选 竞赛技巧1氨基酸的主要性质 1、氨基酸的物理性质：α–氨基酸都是无色晶体，具有较高的熔点。 2、氨基酸的化学性质 （1）两性与等电点 ①两性：氨基酸分子中，含有氨基和羧基，一个是碱性基团，一个是酸性基团，两者可相互作用而成盐，这种盐称为内盐。 内盐 内盐分子中，既有带正电荷的部分，又有带负电荷的部分，所以又称两性离子。实验证明，②等电点：催化剂 Δ a.氨基酸在水中的电离平衡：在氨基酸晶体中，氨基酸并不是以分子的形式存在，而是以两性离子的形式存在。氨基酸在水溶液中，形成如下的平衡体系： 负离子 两性离子 正离子 从上述平衡可以看出，当加入酸时，平衡向右移动，氨基酸主要以正离子形式存，当pH<1时，氨基酸几乎全为正离子。当加入碱时，平衡向左移动，氨基酸主要以负离子形式存在，当pH>11时，氨基酸几乎全部为负离子。氨基酸溶液置于电场之中时，离子则将随着溶液pH值的不同而向不同的极移动。碱性时向阳极移动，酸性时向阴极迁移。对于中性氨基酸来说，其水溶液中所含的负离子要比正离子多，为了使它形成相等的解离，即生成两性离子，应加入少量的酸，以抑制酸性解离，即抑制负离子的形成。 b.等电点的概念：一个氨基酸总可以找到一个pH值，在该pH值下，正、负离子的浓度完全相等，此时向阳极移动和向阴极移动的离子彼此抵消（即没有净的迁移），或者说，电场中不显示离子的迁移。将此时的pH值称为该氨基酸的等电点。。用pI表示。由于不同的氨基酸分子中所含的氨基和羧基的数目不同，所以它们的等电点也各不相同。 c.等电点规律：一般说来，酸性氨基酸的等电点pI为2.8~3.2；中性氨基酸的等电点pI为4.8~6.3；碱性氨基酸的等电点为7.6~11；在等电点时，氨基酸的溶解度最小。因此可以用调节溶液pH值的方法，使不同的氨基酸在各自的等电点结晶析出，以分离或提纯氨基酸。 （2）与茚三酮反应 α–氨基酸的水溶液与茚三酮水溶液加热，能发生显色反应，这是鉴别α–氨基酸最灵敏、最简单的方法。凡是有游离氨基的氨基酸都可以和茚三酮发生呈紫色的反应。 （3）受热反应 ①二肽与多肽： a.二肽：α–氨基酸受热后，2分子脱水生成环状交酰胺。开始加热时，2分子α–氨基酸也可脱去1分子水生成二肽，但反应的主要产物是交酰胺。如果用盐酸或碱处理，生成的交酰胺，也可转变成二肽。 RCHNH2COOH+RCHNH2COOHRCHNH2CONHCHRCOOH二肽 二肽分子中的─CONH─结构称为酰胺键或肽键。肽键是多肽和蛋白质分子中氨基酸之间相互连接的基本方式。 b.多肽：由2个以上α–氨基酸单位通过肽键互相连接起来的化合和物称为多肽。其通式为： RCHNH2–(CONHCHR)n–COOH，在多肽链中，保留有游离氨基的一端称为N端，保留有游离羧基的一端称为C端。习惯上把N端写在左边，C端写右边。 ②β–氨基酸受热时，氨基与α–碳原子上的氢结合成氨而脱去，生成α，β–不饱和酸。例如：RCHNH2COOHRCH═CHCOOH+NH3 ③γ–、δ–氨基酸受热时，氨基上的1个氢原子与羧基上的羟基结合成水而脱去，生成较为稳定的五元环或六元环的内酰胺。 当氨基酸分子中的氨基与羧基相隔5个或5个以上碳原子时，受热则发生分子间脱水，生成链状聚酰胺。如尼龙–6、尼龙–7等聚酰胺纤维，就是由相应的ω–氨基酸脱水聚合制成的。 ④氨基酸缩合的反应规律 两分子间缩合成二肽 两分子间缩合成环 一分子间缩合成环 甘氨酸缩聚成高分子化合物 ⑤氨基酸的缩合机理——羧脱羟基氨脱氢 脱去一分子水后形成肽键()。肽键可简写为“”，但不能写成“”，两者的连接方式不同。 （4）氨基酸金属盐络合物的形成：金属上有空轨道，N上有未共用电子对 氨基酸金属盐络合物具有很好的结晶形状, 该反应可用来沉淀和鉴别某些氨基酸。 竞赛技巧2蛋白质的性质 1.蛋白质的概念：蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的高分子化合物，也是多肽，人们通常把分子量低于10000的视为多肽，高于10000的多肽称为蛋白质。 2.蛋白质系数：由于蛋白质中大多数的含氮量都近似为16℅，即任何生物样品中，每克氮相当于6.25克蛋白质。6.25称为蛋白质系数。 3、蛋白质的结构——四级结构 （1）任何一种蛋白质分子在天然状态下均具有独特而稳定的结构 （2）蛋白质分子特定的空间结构：蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序，称为蛋白质的一级结构。多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构，称为蛋白质的二级结构。蛋白质分子在二级结构基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构，称为蛋白质的三级结构，进一步形成蛋白质的四级结构 4、蛋白质的主要性质 （1）蛋白质的两性：蛋白质的多肽由多个氨基酸缩合形成，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基，同时侧链中也往往存在酸性或碱性基团。因此，蛋白质与氨基酸类似，也是两性分子，既能与酸反应，又能与碱反应。 （2）蛋白质的水解：蛋白质在酸、碱或酶的作用下,逐步水解生成相对分子质量较小的多肽化合物,最终水解得到氨基酸。天然蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸。食物中的蛋白质在人体内各种酶的作用下水解成各种氨基酸，氨基酸被肠壁吸收进入血液，再在人体内重新合成人体所需的蛋白质。 ①水解原理： ②水解过程：蛋白质多肽氨基酸 （3）蛋白质的胶体性质：蛋白质是大分子化合物，其分子大小一般在1~100nm之间，其水溶液具有胶体溶液的一般特性。如：具有丁达尔现象、布朗运动，不能透过半透膜以及较强的吸附作用 （4）蛋白质的盐析 ①概念：少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)能促进蛋白质的溶解。但当这些盐在蛋白质溶液中达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析。 ②条件：浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液。少量的无机盐能促进蛋白质的溶解。 ③特点与应用：盐析是可逆过程，继续加水时，能使沉淀溶解，不影响蛋白质的生理活性。采用多次盐析和溶解可分离提纯蛋白质。 （5）蛋白质的变性 ①概念：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。 物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、超声波、紫外线和放射性等 化学因素：强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛等 ②特点：变性会使蛋白质的结构发生变化，使其失去原有的生理活性，变性后的蛋白质在水中不能重新溶解，是不可逆过程。利用蛋白质的变性，可用于杀菌、消毒、防中毒，而疫苗等生物制剂的冷冻保存则为了防止变性。 ③蛋白质的渗析、盐析与变性的比较 渗析 盐析 变性 内涵 利用半透膜分离胶体粒子与小分子和离子 加入无机盐使胶体中的物质析出 一定条件下，使蛋白质凝聚失去原有生理活性 条件 胶体、半透膜、水 浓的无机盐溶液 加热、紫外线照射、X射线照射、重金属盐、强酸、强碱、甲醛等 变化实质 物理变化 物理变化 化学变化 特点 可逆，需多次换水 可逆，蛋白质仍保持原有的生理活性 不可逆，蛋白质已失去原有的生理活性 用途 除杂，如除去淀粉胶体中的NaCl杂质等 分离提纯蛋白质 消毒灭菌，如给果树使用波尔多液，保存动物标本等 （6）蛋白质的显色反应——可用于蛋白质的分析检测 ①显色反应：向蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色，分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色，利用此性质可以鉴别某些蛋白质。 ②固体蛋白质如皮肤、指甲遇浓硝酸变黄色。除了硝酸，其他一些试剂也可以与蛋白质作用呈现特定的颜色，可用于蛋白质的分析检测。 （7）蛋白质的灼烧：蛋白质在灼烧时，可闻到烧焦羽毛的特殊气味，用此性质可鉴别毛料纤维和合成纤维。 5、不同功能的蛋白质 （1）结构蛋白：肌球蛋白 （2）运输蛋白：血红蛋白 （3）调节蛋白：胰岛素 （4）免疫蛋白：抗体 （5）催化蛋白：酶 6、在生产、生活中的应用 （1）蛋白质是人类必需的营养物质，能保证身体健康，食物加热后，其中的蛋白质发生了变性，有利于人体消化吸收。 （2）动物的毛、皮和蚕丝的主要成分是蛋白质，可应用于工业上。 （3）酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂（注意：不是所有的酶都是蛋白质）。 （4）乙醇、苯酚和碘等作为消毒防腐药可以使微生物的蛋白质变性，导致其死亡，达到消毒的目的。 （5）高温、紫外线可用于杀菌消毒。 （6）疫苗等生物制剂需要在低温下保存。 （7）攀登高山时为防止强紫外线引起皮肤和眼睛的蛋白质变性灼伤，需要防晒护目。 （8）误食重金属离子可用豆浆或牛奶临时急救。 【名师拓展】烫发原理：一般烫发时使用的还原剂可以使头发中的二硫键断裂，产生游离的巯基(—SH)。再用一定的工具将头发卷曲或拉直成需要的形状。然后用氧化剂使巯基之间发生反应，生成新的二硫键(—S—S—)，使头发的形状得以固定。 1．下列关于氨基酸的叙述不正确的是 A．天然氨基酸在室温下都是晶体，一般都能溶于水 B．氨基酸都不能发生水解反应 C．氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐 D．两个氨基酸分子脱水后形成的二肽中含有两个肽键 【答案】D 【解析】A．天然氨基酸熔点较高，室温下均为无色晶体，一般都能溶于水，A选项正确；B．氨基酸中的氨基、羧基都不能水解，故不能发生水解反应，B选项正确；C．氨基酸是两性化合物，氨基能与酸反应、羧基能与碱反应均生成盐，C选项正确；D．二肽中的“二”指的是发生反应的氨基酸的数目，并不是生成物中肽键的数目，D选项错误；答案选D。 2．下列说法正确的是 A．若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不同 B．蛋白质不能发生水解反应 C．用甘氨酸()和丙氨酸()缩合最多可形成4种二肽 D．氨基酸、淀粉均属于高分子化合物 【答案】C 【解析】A．一分子和一分子可以形成2种二肽，这2种二肽互为同分异构体和，但是它们的水解产物相同，A选项错误；B．蛋白质可发生水解反应生成氨基酸，B选项错误；C．甘氨酸()和丙氨酸()分别自身缩合可形成2种二肽，交叉缩合可形成2种二肽，C选项正确；D．高分子化合物的相对分子质量一般在一万以上，故氨基酸不属于高分子化合物，D选项错误；答案选C。 3．-多巴是一种有机物，分子式为，它可用于帕金森综合征的治疗，其结构简式为．下列关于-多巴的叙述错误的是 A．它属于-氨基酸，既具有酸性，又具有碱性 B．它能与溶液发生显色反应 C．它可以两分子间缩合形成分子式为的化合物，该化合物中有3个六元环 D．它既与酸反应又与碱反应，等物质的量的-多巴最多消耗的与的物质的量之比为1：1 【答案】D 【解析】A．该有机物分子中既含，具有碱性，又含，具有酸性，且连在与羧基相邻的位的碳原子上，属于氨基酸，故A正确；B．其结构中含有酚羟基，能与发生显色反应，故B正确；C．两分子间发生缩合反应，可形成环状有机物，有3个六元环，故C正确；D．-多巴含有两个酚羟基、一个羧基和一个，酚羟基和羧基能与反应，能与反应，所以-多巴最多消耗的为，最多消耗的为，故D错误；故答案为D。 4．2014年诺贝尔化学奖授予超高分辨率荧光显微镜的贡献者。人类借助于这种显微镜可以观察到单个的蛋白质分子。下列有关叙述不正确的是 A．蛋白质中含有碳、氢、氧、氮等元素 B．蛋白质属于高分子化合物 C．蛋白质可完全水解生成氨基酸 D．消毒过程中细菌蛋白质发生了盐析 【答案】D 【解析】A、蛋白质属于有机物，是由C、H、O、N等元素组成的，正确；B、蛋白质属于天然高分子化合物，正确；C、蛋白质水解的最终产物是氨基酸，正确；D、消毒使蛋白质变性，失去了活性，而盐析是可逆的过程，蛋白质还有活性，错误；答案选D。 5．下列珠宝中的主要成分，含有天然高分子——蛋白质的是 A．钻石 B．珍珠 C．水晶 D．玛瑙 【答案】B 【解析】钻石(C)是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故A错误。水晶、玛瑙、主要成分都是二氧化硅，不含有蛋白质成分，故CD错误；珍珠的主要成分是角蛋白、多种氨基酸、碳酸钙、磷酸钙、硅酸钙,以及含有银、硒、锰、锌、铜等多种微量元素，含有天然高分子——蛋白质，故B正确；故选B。 6．要使蛋白质从水溶液中析出而又不改变蛋白质的主要性质，应向蛋白质水溶液中加入 A．饱和Na2SO4溶液 B．浓NaOH溶液 C．少量NaCl D．浓BaCl2溶液 【答案】A 【分析】蛋白质从水溶液中析出，又不改变蛋白质的主要性质，这是蛋白质的盐析，蛋白质发生盐析的条件是加入较多量的轻金属盐或铵盐。 【解析】A、硫酸钠属于轻金属盐，因为硫酸钠溶液为饱和溶液，因此能使蛋白质溶液溶液发生盐析，故A正确；B、浓氢氧化钠溶液能使蛋白质发生变性，故B错误；C、少量的氯化钠不能使蛋白质发生盐析，故C错误；D、Ba2+为重金属离子，能使蛋白质变性，故D错误。 答案选A。 7．科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为，则下列说法错误的是（    ） A．半胱氨酸属于α-氨基酸 B．半胱氨酸是一种两性物质 C．两分子半胱氨酸脱水形成的二肽的结构简式为 D．可与NaOH溶液在加热时反应放出一种碱性气体 【答案】C 【解析】A．由半胱氨酸的结构简式可知，其属于α-氨基酸，故A不符合题意； B．—NH2为碱性基因，而—COOH为酸性基团，则半胱氨酸是两性物质，故B不符合题意； C．两分子半胱氨酸脱水的反应为，故C符合题意；D．因可产生，故其与碱在加热时反应会放出NH3，故D不符合题意；故答案为：C。 8．某蛋白质充分水解后，能分离出有机物R，R能与等物质的量的KOH或HCl完全反应。3.75gR可与50mL1mol·L－1的NaOH溶液完全反应，则R的结构简式为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】有机物R与KOH或HCl反应时为等物质的量完全反应，说明R分子中有一个氨基和一个羧基，与氢氧化钠溶液反应时，消耗氢氧化钠的物质的量为0.05L×1mol/L=0.05mol，说明反应过程中消耗R的物质的量为0.05mol，此有机物的相对分子质量，则有：75-16(-NH2)-45×(-COOH)=14(CH2)，说明R中还含有一个亚甲基-CH2，题干中符合题意的为H2NCH2COOH，故答案为：A。 9．《天工开物》中记载丝织品的处理：“凡帛织就犹是生丝，煮练方熟。练用稻稿灰入水煮。以猪胰脂陈宿一晚，入汤浣之，宝色烨然。”下列有关说法不正确的是 A．生丝的主要成分为蛋白质 B．稻稿灰含有碳酸钾，其入水后溶液呈碱性 C．该过程实际就是生丝的除杂过程 D．生丝煮练之后变为熟丝，熟丝的成分是氨基酸 【答案】D 【解析】根据题目信息分析可知，生丝为蛋白质，所以A项正确；稻稿灰中含有碳酸钾，溶于水导致溶液呈碱性，故B项正确；上述过程为生丝除杂的过程，C项正确；生丝煮练的目的是除去杂质，所得熟丝的主要成分仍为蛋白质，故D项错误。 10．缬氨霉素是一种脂溶性抗生素，是环状化合物，其结构简式如图所示。下列有关说法正确的是（    ） A．缬氨霉素是一种蛋白质 B．缬氨霉素完全水解可得四种氨基酸 C．缬氨霉素完全水解后的产物互为同系物 D．须氨霉素完全水解，其中一种产物与甘油醛（CH2OHCHOHCHO）互为同分异构体 【答案】D 【解析】A. 缬氨霉素不是蛋白质，蛋白质是高分子化合物，而缬氨霉素是低分子，故A错误；B. 缬氨霉素完全水解可得一种氨基酸，故B错误；C. 缬氨霉素完全水解后的产物、 、 ，后两者互为同系物，故C错误；D. 须氨霉素完全水解，与甘油醛(CH2OHCHOHCHO)互为同分异构体，故D正确。综上所述，答案为D。 11．“民以食为天，食以安为先”。近年来屡屡发生的“劣质奶粉”、“苏丹红”、“多宝鱼”等食品安全事件严重威胁消费者的健康和生命安全。劣质奶粉中的蛋白质的含量低于0.37%，被称为“空壳奶粉”。下列有关说法正确的是（    ） A．蛋白质是重要的营养物质，它有助于食物的消化和排泄 B．蛋白质在淀粉酶的作用下，可水解成葡萄糖等 C．在家中可采用灼烧法定性检查奶粉中是否含有蛋白质，蛋白质燃烧可产生特殊的气味 D．蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸 【答案】C 【解析】A．蛋白质是营养物质，提供人体所需的能量，A选项错误；B．蛋白质在人体内，可以在蛋白酶的作用下水解成氨基酸，B选项错误；C．蛋白质还有两大性质：“颜色反应”和“燃烧反应”，蛋白质(含苯基)遇到浓硝酸时显黄色，在燃烧时产生特殊的气味，C选项正确；D．只有天然蛋白质的水解最终产物都是α-氨基酸，D选项错误；答案选C。 12.是一种由三种α-氨基酸分子脱水缩合生成的五肽的结构简式，这种五肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是(　　) A． B． C． D． 【答案】D 【解析】蛋白质水解时是从肽键()处断裂而生成氨基酸，该五肽水解生成的α-氨基酸分别为、、，故D得不到。 13.用鸡蛋清进行如下实验： 步骤1：在试管中加入鸡蛋清溶液5 mL，用激光笔照射，溶液内出现一条光亮的通路。 步骤2：在试管中加入鸡蛋清溶液2 mL，接着加入饱和(NH4)2SO4溶液1 mL，试管中出现白色沉淀。 步骤3：在试管中加入鸡蛋清溶液2 mL，接着滴加2滴1% (CH3COO)2Pb溶液，试管中出现白色沉淀。 步骤4：在试管中加入鸡蛋清溶液2 mL，加热，试管中出现白色沉淀。 下列说法正确的是(　　) A．步骤1说明鸡蛋清分散到水中形成了胶体 B．步骤2说明鸡蛋清发生了变性 C．步骤3说明鸡蛋清发生了盐析 D．步骤4说明鸡蛋清发生了水解 【答案】A 【解析】步骤1，用激光笔照射，溶液内出现一条光亮的通路，说明鸡蛋清分散到水中形成了胶体，A正确；步骤2，加入饱和(NH4)2SO4溶液1 mL，试管中出现白色沉淀，说明鸡蛋清发生了盐析而不是变性，B错误；步骤3，(CH3COO)2 Pb溶液属于重金属盐溶液，试管中出现白色沉淀，说明鸡蛋清发生了变性而不是盐析，C错误；步骤4，加热，试管中出现白色沉淀，说明鸡蛋清发生了变性而不是水解，D错误。 14．奶粉中蛋白质含量的国家标准是：每100g婴幼儿奶粉中含蛋白质。其测定方法是：奶粉经水解产生氨基酸，再经过其他反应生成氨，由氨计算出氮，再由氮求出蛋白质的含量(蛋白质的含氮量按16%计算)。某市质检局对市场中某个品牌的婴幼儿奶粉进行检验，取该奶粉样品进行反应后，生成的和质量分数为19.6%的稀硫酸能恰好完全反应生成正盐，该品牌的婴幼儿奶粉属于 (填“合格”或“不合格”)奶粉。 【答案】不合格 【解析】设该奶粉样品进行反应后，生成的的质量为x，则 即，解得。设该品牌的奶粉中蛋白质的质量分数为y，则，得，即100g该品牌的奶粉中含蛋白质2.625g，远远低于国家规定的奶粉中蛋白质含量的标准(每100g婴幼儿奶粉中含蛋白质)，所以该品牌的婴幼儿奶粉属于不合格奶粉；故答案为：不合格。 15．几年前，央视《每周质量报告》曝光河北一些企业，用生石灰处理皮革废料，熬制成工业明胶，卖给绍兴新昌一些企业制成药用胶囊，国家相关部门得到消息后要求立即暂停购入和使用相关企业生产的所有胶囊剂药品。皮革废料发生水解后得到一种被称为脯氨酸()的有机物，脯氨酸是人体所需的氨基酸之一，工业上可用α-氨基戊二酸合成，其合成路线如下： （1）α-氨基戊二酸中含有的官能团名称为 。 （2）反应①的反应类型为 。 （3）反应可看作两步，其中间产物的分子式为，且结构中含有五元环。写出由B反应生成中间产物的化学方程式： 。 （4）合成路线中设计反应③、④的目的是 。 【答案】（1）氨基和羧基 （2）取代(或酯化)反应 （3）→+CH3CH2OH （4）提纯脯氨酸 【分析】根据合成路线分析可知，物质A与乙醇在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应，生成物质B，B在经过一系列反应得到C(脯氨酸)，再经过③④两个过程对脯氨酸进行除杂提纯，从而得到纯净的脯氨酸，据此结合题干可分析解答问题。 【解析】（1）根据α-氨基戊二酸的结构简式可知，该有机物中含有(氨基)和(羧基)两种官能团，故答案为：氨基和羧基； （2）反应①是物质A与乙醇在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应，生成物质B，反应类型为取代(或酯化)反应，故答案为：取代(或酯化)反应； （3）反应可看作两步，其中间产物的分子式为，且结构中含有五元环，则中间产物的结构简式为，故答案为：→+CH3CH2OH； （4）合成路线中设计的反应③是五氯酚与脯氨酸反应，反应④是反应③生成的产物脱去五氯酚，故反应③④的目的是提纯脯氨酸，故答案为：提纯脯氨酸。 1． （谷氨酸）为氨基酸类药，可防止肝昏迷。下列关于谷氨酸的说法不正确的是 A．能与酸、碱反应成盐 B．N原子的杂化方式为 C．分子中含手性碳原子 D．分子间能形成含有肽键的化合物 【答案】B 【解析】A．谷氨酸中含有羧基，与NaOH可发生中和反应生成盐，含有氨基，可以与酸反应生成盐，故A正确；B．谷氨酸分子中氨基中为饱和N原子，采用sp3方式杂化，故B错误；C．手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子，在谷氨酸分子( )中只有1个手性碳原子(用*标出)，故C正确；D. 谷氨酸含有羧基和氨基，分子间能发生脱水缩合反应形成多肽，故D正确；故答案选B。 2．化学烫发过程如图所示。烫发先用药剂A巯基乙酸()使头发角蛋白质的二硫键断裂，再用卷发器将头发固定形状，最后用药剂B使角蛋白质在新的位置形成二硫键。下列说法正确的是 A．药剂A化学式为，能溶于水，既具有酸性，又具有强还原性 B．①→②过程，药剂A是软化剂，能把S—S键断裂，失去二硫键后头发韧性也变差，因此经常烫发的人，发质变差，这个过程中角蛋白质发生氧化反应 C．②→③过程，通常采用的药剂B是，其氧化产物为 D．化学烫发改变了头发角蛋白质中氨基酸的数目 【答案】A 【解析】A．根据A的结构简式可知A的化学式为，A中含有羧基，能溶于水，有酸性，含有-HS，有还原性，故A正确；B．①→②过程中，硫元素化合价-1价降低到-2价，角蛋白质发生还原反应，故B错误；C．②→③过程中是部分硫元素化合价升高，需要氧化剂，药剂B是H2O2，其还原产物为H2O，故C错误；D．烫发的过程只改变了-HS的结构，没有改变氨基和羧基，故不改变氨基酸的数目，故D错误。答案选A。 3．甘氨酸(结构如图)常作食品的调味剂，还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸与酸反应生成阳离子(用表示)。甘氨酸聚合成多肽，生成水分子。调节甘氨酸溶液的pH，当净电荷等于0时称为等电点，此时，。下列叙述错误的是    A．甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一 B．甘氨酸是两性化合物 C．甘氨酸溶液调pH后，在等电点时显中性 D．当n=m+1时合成的肽为肽链 【答案】C 【解析】A．甘氨酸的结构简式为HOOCCH2NH2，甘氨酸属于氨基酸，蛋白质水解的最终产物是氨基酸，甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一，A项正确；B．甘氨酸中含有碱性基团—NH2和酸性基团—COOH，甘氨酸是两性化合物，B项正确；C．甘氨酸中羧基的酸性大于氨基的碱性，在甘氨酸溶液中阴离子H2NCH2COO-(A-)比阳离子(H2A+)多，要达到等电点即c(H2A+)=c(A-)，必须加入酸抑制阴离子，故甘氨酸溶液调pH后，在等电点时显酸性，C项错误；D．1个甘氨酸分子中有1个氨基和1个羧基，nmol甘氨酸聚合成多肽，生成mmol水分子，当n=m+1时说明合成的肽中含有1个氨基、1个羧基和m个肽键，则合成的肽为肽链，D项正确；答案选C。 4．以下各种模型都由C、H、O、N中的一种或多种元素构成，下列说法正确的是    A．图①是球棍模型，其化学式为C3H7O2N，是一种蛋白质 B．图②是比例模型，其化学式为C9H13NO，该物质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 C．图③是球棍模型，其化学式为C9H10O3，1mol该物质最多消耗1 mol氢氧化钠 D．图③是比例模型，其化学式为C9H13ON，能发生消去反应 【答案】D 【解析】A．图①是球棍模型，表示CH3CH(NH2)COOH，其分子式为C3H7O2N，是一种氨基酸，故A错误；B．图②是球棍模型，表示HOC6H4COOCH2CH3，分子式为C9H10O3，能在酸或碱条件下水解，故B错误；C．图③是比例模型，表示C6H5CHOHCH(NH2)CH3，不与氢氧化钠反应，故C错误；D．图③是比例模型，表示C6H5CHOHCH(NH2)CH3，分子式为C9H13ON，与-OH相连的C的邻位C上含H，则一定条件下能发生消去反应，故D正确；故答案为D。 5．已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有98个肽键，此蛋白质的相对分子质量最接近于 A．12800 B．12544 C．11036 D．12288 【答案】C 【分析】蛋白质分子合成过程中：①失去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数；②蛋白质相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量-失去水分子数×水的相对分子质量；③一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，在肽链内部的R基中可能也有氨基和羧基． 【解析】由题干可知，2条肽链共含98个肽键，则构成这2条肽链的氨基酸的数目为100，在形成过程中，共脱去98个水分子，则蛋白质的相对分子质量为：氨基酸的总质量-脱水的质量=128×100-18×98=11036。故选C。 6．约翰·芬恩（John fenn）等三位科学家因在蛋白质等大分子研究领域的杰出贡献获得了2002年的诺贝尔化学奖。下列有关说法不正确的是 A．蚕丝、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白质 B．组成人体蛋白质的氨基酸有必需和非必需之分。 C．浓硝酸溅在皮肤上呈黄色是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应 D．蛋白质水解的最终产物都是氨基酸 【答案】A 【解析】A．蚕丝、羊毛的主要成分都是蛋白质，而棉花的主要成分是纤维素，故A错误；B．人体内氨基酸有必需和非必需之分，故B正确；C．浓硝酸沾到皮肤上能使皮肤变黄，这是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应，故C正确；D．蛋白质完全水解的产物是氨基酸，故D正确；答案为A。 7．下列说法不正确的是 A．多糖和蛋白质都是高分子化合物 B．淀粉和纤维素分子式相同、结构不同，二者互为同分异构体 C．蛋白质和多糖在一定条件下都能发生水解反应 D．蛋白质具有酸碱两性 【答案】B 【解析】多糖中淀粉、纤维素和蛋白质都是高分子化合物，故A正确；淀粉和纤维素不是同分异构体，故B错误；蛋白质和多糖在一定条件下都能发生水解，故C正确。 8．当H、O、C、N四种元素的相对原子质量均取整数时，下列说法正确的是 A．氨基酸的相对分子质量均为偶数 B．硝基化合物的相对分子质量均为奇数 C．烃及烃的含氧衍生物的相对分子质量可能是奇数 D．酚、醛、羧酸、酯的相对分子质量均为偶数 【答案】D 【解析】A．氨基酸为NH2-(CH2)n-COOH，相对分子质量为16+14n+45，不能被二整除，所以相对分子质量有可能是奇数，故A错误；B．硝基化合物为NO2-(CH2)n-CH3，相对分子质量为46+14n+15，不能被二整除，相对分子质量有可能为奇数，故B错误；C．烷烃通式：CnH2n+2(n大于等于1)，烯烃通式：CnH2n(n大于等于2)，二烯烃通式：CnH2n-2(n大于等于3)，环烷烃通式：CnH2n(n大于等于3)，炔烃通式：CnH2n-2(n大于等于2)，苯及其同系物通式为：CnH2n-6(n大于等于6)，由烃的通式可看出烃的相对分子质量是偶数，烃的含氧衍生物相当于在烃的基础上增加氧原子，每多一个O，就少2个H，则其相对分子质量为偶数，故C错误；D．酚、醛、羧酸、酯均属于烃的含氧衍生物，根据C项分析可知，烃的含氧衍生物的相对分子质量均为偶数，故D正确；故答案选D。 9．褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。下列说法不正确的是 → A．色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成内盐，具有较高的熔点 B．褪黑素与色氨酸结构相似，也具有两性化合物的特性 C．在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应 D．在色氨酸水溶液中，可通过调节溶液的pH使其形成晶体析出 【答案】B 【解析】A．氨基酸形成内盐的熔点较高，正确；B．褪黑素的官能团为酰胺键，结构不相似，错误；C．在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应，正确；D．氨基酸在等电点时，形成内盐，溶解度最小，易析出晶体，正确；答案选B。 10．有一多肽其化学式为C55H70O19N10，将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸：甘氨酸（H2N—CH2COOH），丙氨酸（CH3—CH（NH2)—COOH），苯丙氨酸（  ）谷氨酸（HOOC—（CH2）2—CH（NH2)—COOH），则该多肽中所含肽键的数目以及水解后得到的谷氨酸和苯丙氨酸的数目分别是 A．10，4，3 B．10，3，4 C．9，4，3 D．9，3，4 【答案】C 【解析】根据氨基酸的结构简式可知，四种氨基酸分子中都只含有一个N原子，因此根据N原子的数目可知该多肽链是由10个氨基酸脱水缩合形成的10肽，因此形成的肽键个数=氨基酸个数—肽链条数=10-1=9；这条链状多肽由10个氨基酸分子脱水缩合形成，则脱去的水分子数目=肽键数=氨基酸数—肽链数=10-1=9，因此该多肽水解时也需要9个水分子，四个氨基酸分子中只有谷氨酸含有2个羧基，假设谷氨酸分子数为n，则多肽链中的氧原子数目=(10-n)×2+4n-9＝19，解得n=4，即谷氨酸的数目为4；设甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸分别为x、y、z个，根据氮原子守恒：①x+y+z=6；根据碳原子守恒：②2x+3y+9z+5×4=55；根据氢原子守恒：③5x+7y+11z+36=70+2×9，根据①②③解得：x=1、y=2、z=3，即苯丙氨酸的数目为3；故答案选C。 11．化合物“E7974”具有抗肿瘤活性，结构简式如下，下列有关该化合物说法正确的是    A．该化合物不存在顺反异构 B．1mol该化合物与反应，最多消耗3mol C．既可发生加聚反应，又可发生水解反应 D．1mol该化合物与反应得44g 【答案】C 【解析】A．该化合物存在顺反异构，故A错误；B．化合物含有碳碳双键、酮羰基能与反应，1mol该化合物最多消耗2mol，故B错误；C．化合物中含有碳碳双键可发生加聚反应，还含有酰胺基可发生水解反应，故C正确；D．分子中的羧基能与碳酸钠反应，1mol该化合物与0.5mol反应22g，故D错误。答案为：C。 12．氯喹和羟基氯喹的结构分别如图1和图2所示，对这两种化合物性质描述错误的是 A．均可以与磷酸反应形成离子化合物 B．可用红外光谱区分，但不能用核磁共振氢谱区分 C．与足量的发生加成反应后，分子的手性碳原子数均发生了改变 D．羟基氯喹比氯喹的水溶性更好，在人体胃肠道吸收更快 【答案】B 【解析】A．这两种化合物分子中均有多个N原子，且N原子上有孤电子对，类比氨气和氨基酸的化学性质可知，其均可与H+形成配位键，故其均可以与磷酸反应形成离子化合物，A描述正确；B．这两种化合物的官能团不完全相同，故可用红外光谱区分；这两种化合物分子中，不同化学环境的H原子的种数也不相同，故能用核磁共振氢谱将其区分，B描述不正确；C．这两种化合物均有1个手性碳原子，其分别与足量的发生加成反应后，均增加4个手性碳原子，故其分子中的手性碳原子数均发生了改变，C描述正确；D．羟基氯喹分子中有羟基，羟基为亲水基，羟基可以水分子间形成氢键，故其比氯喹的水溶性更好，在人体胃肠道吸收更快，D描述正确。综上所述，对这两种化合物性质描述错误的是B。 13．室温下，甘氨酸在水溶液中主要以、和三种微粒形式存在，实验测得不同pH甘氨酸溶液中各成分分布分数δ与pH关系如图所示。下列说法正确的是（    ） A．a点溶液中，水的电离程度大于b点 B．c点溶液中，c()>c() C．+H2O+H3O+的平衡常数为x D．a点溶液中，存在关系式：c()+c(H+)=c()+c(OH-) 【答案】B 【分析】氨基具碱性，在酸性较强时会结合氢离子，羧基具酸性，在碱性较强时与氢氧根反应，故曲线Ⅰ为、曲线Ⅱ为、曲线Ⅲ为，据此回答。 【解析】A. a点溶液酸性较强，甘氨酸主要以存在，b点接近中性，甘氨酸主要以内盐形式存在，a点水的电离被抑制程度大，A错误；B. c点溶液中，碱性较强，甘氨酸主要以存在， c()>c()，B正确；C. 曲线Ⅱ和Ⅲ的交点时，即pH=x时，溶液中与浓度相等，溶液中c(H+)=10-xmol/L，K=10-x，C错误；D. a点溶液中，不存在存在，D错误；答案选B。 14．A、B、C三种有机化合物，分子式都是C9H11O2N。 （1）化合物A是天然蛋白质的水解产物，光谱测定显示，分子结构中不存在甲基（—CH3）。化合物A的结构简式是 。 （2）化合物B是某种芳香烃与混酸在加热条件下进行硝化反应后的唯一产物。化合物B的结构简式是 。 （3）化合物C能发生银镜反应、水解反应，且 氢核磁共振谱显示只有4组峰。化合物C的结构简式是 。 【答案】（1） （2） （3）、、 【分析】（1）天然蛋白质的水解产物是α-氨基酸；（2）化合物B是芳香烃硝化后只得到一种产物，结合硝化反应原理，可知芳香烃的分子式为C9H12，且芳香烃的结构对称，该芳香烃应为1，3，5-三甲基苯；（3）化合物C能发生银镜反应说明含有醛基，能水解反应说明含有酯基，则一定含有HCOO-，结合氢核磁共振谱显示只有4组峰分析。 【解析】（1）A是天然蛋白质的水解产物，一定是一种α-氨基酸，光谱测定显示，分子结构中不存在甲基(-CH3)，所以是含有苯环的结构，所以结构简式为：； （2）化合物B是芳香烃硝化后只得到一种产物，结合硝化反应原理，可知芳香烃的分子式为C9H12，且芳香烃的结构对称，该芳香烃应为1，3，5-三甲基苯，则化合物B的结构简式为； （3）化合物C能发生银镜反应说明含有醛基，能水解反应说明含有酯基，则一定含有HCOO-，氢核磁共振谱显示只有4组峰，则可能结构中除HCOO-外，还含有2个甲基、一个-NH2，对应的结构简式为和；也可能还含有一个，对应的结构简式为。 15．我国在有机分子簇集和自由基化学研究领域走在世界前列，某物质A(结构简式如图)是科学家在研究过程中涉及的一种物质。 回答下列问题： （1）A中官能团③的名称为 。该化合物是由 个氨基酸分子脱水缩合形成。 （2）该化合物水解时，生成的芳香族化合物的结构简式为 。 （3）该化合物水解时，生成的相对分子质量最小的氨基酸是甘氨酸。甘氨酸与溶液反应的化学方程式为 。检验甘氨酸的试剂是 。 A．希夫试剂         B．茚三酮 【答案】（1）肽键或酰胺键 4 （2） （3）H2NCH2COOH+NaOH→H2NCH2COONa+H2O B 【解析】（1）官能团③的结构如图所示，其名称为肽键，也可以称为酰胺键。该物质中含有3个肽键，由4个氨基酸分子脱水缩合形成。答案为肽键或酰胺键  4。 （2）肽键水解后会得到羧基和氨基，该分子中含3个酰胺基，完全水解后，会得到4种氨基酸分子，其中含有苯环的氨基酸分子属于芳香族化合物，其结构为。答案为。 （3）甘氨酸的结构简式为H2NCH2COOH，含有羧基，可与NaOH反应，方程式为H2NCH2COOH+NaOH→H2NCH2COONa+H2O。在加热及弱酸性条件下，氨基酸能与茚三酮反应生成蓝紫色物质；该显色反应非常灵敏，被广泛应用于氨基酸的鉴定；而希夫试剂用于检验醛类，综上检验甘氨酸的试剂是茚三酮，B符合题意；答案为H2NCH2COOH+NaOH→H2NCH2COONa+H2O  B。 1．（2009高二·上海·竞赛）化学反应经常伴随着颜色变化，下列有关反应显示的颜色正确的有 ①蛋白质遇浓硝酸一黄色；       ②淀粉溶液遇单质碘一蓝色；③溴化银见光分解一银白色；     ④热的氧化铜遇乙醇一绿色；⑤新制氯水久置后一无色；       ⑥苯酚在空气中氧化一粉红色。 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【答案】C 【解析】①浓硝酸与含苯环的蛋白质发生黄蛋白反应，正确；②碘与淀粉生成蓝色络合物，正确；③AgBr分解生成黑色银颗粒，而非银白色，错误；④CuO被乙醇还原为单质铜，呈红色，而非绿色，错误；⑤Cl₂与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸见光分解为HCl和O₂，最终全部转化为HCl，盐酸无色，正确；⑥苯酚氧化生成醌类物质，醌类物质呈红色，正确，综上所述，正确的选项是①、②、⑤、⑥这四个，共4个正确，故选C。‌ 2．（2021高二上·吉林抚松·竞赛）化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A．疫苗一般应冷藏存放，以避免蛋白质变性 B．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 C．棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O D．为使水果保鲜，在水果箱内放入用高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土 【答案】C 【解析】A.疫苗是指用各类病原微生物制作的用于预防接种的生物制品，由于疫苗对温度比较敏感，温度较高时，会因为蛋白质变性，而失去活性，所以疫苗一般应该冷藏保存，故A正确；B. 陶瓷是传统无机非金属材料，主要原料是黏土，是人类应用很早使用的硅酸盐材料，故B正确；C. 丝、毛的主要成份是蛋白质，蛋白质由C、H、O、N等元素组成，完全燃烧的产物是CO2、H2O和N2，故C错误；D. 水果在存放过程中会释放出乙烯，乙烯具有催熟的作用，在水果箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土可以吸收掉乙烯，延长水果的保鲜期，故D正确；故选C。 3．（2016高二·广东·竞赛）蛋白质是生命的物质基础。下列关于 蛋白质的叙述中，错误的是 A．在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，析出的蛋白质再加水也不溶解 B．蛋白质的基本组成单位是氨基酸 C．重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒 D．浓硝酸溅在皮肤上呈黄色，这是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应 【答案】A 【解析】A．在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质溶解度会降低，从而会析出的蛋白质，当再加水时析出的蛋白质会再溶解，A错误；B．蛋白质水解最终产物是氨基酸，故蛋白质的基本组成单位是氨基酸，B正确；C．重金属盐会使蛋白质发生变性而失去其生理活性，因此重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒，C正确；D．皮肤的蛋白质中含有胶原蛋白，该物质分子结构中含有苯环，与浓硝酸会发生颜色反应而使皮肤显黄色，因此浓硝酸溅在皮肤上呈黄色，D正确；故合理选项是A。 4．（2013高二·江西·竞赛）下列关于你身边的化学叙述正确的是 A．温室效应只与CO2有关 B．汽油、花生油、牛油都属于酯类 C．毛发、蚕丝、涤纶都属于蛋白类高分子化合物 D．硫的氧化物，氮的氧化物是造成酸雨的主要因素 【答案】D 【解析】A．温室效应与多种气体有关，如二氧化碳、甲烷、一氧化氮、卤代烃等，A选项错误；B． 汽油的主要成分是烃类物质，不是酯类物质，B选项错误；C．涤纶是合成纤维，主要成分是聚对苯二甲酸乙二醇酯，不属于蛋白类高分子化合物，C选项错误；D．硫氧化物会造成硫酸型酸雨，氮氧化物会造成硝酸型酸雨，D选项正确；故选D。 5．（2021高二上·吉林白山·竞赛）生活中处处存在化学，下列说法不正确的是： A．热水瓶胆中的水垢可以用食醋除去 B．福尔马林用于标本的制作是利用了使蛋白质变性的性质 C．含钙、钡、铂等金属元素的物质有绚丽的颜色，可用于制造焰火 D．在清理厕所时洁厕灵和“84”消毒液不能混用，否则可能发生中毒现象 【答案】C 【解析】A．热水瓶胆中的水垢主要是碳酸钙和氢氧化镁等沉淀，均能被食醋反应除去，故A正确；B．福尔马林是甲醛的水溶液，能使蛋白质变性，可用于标本的制作，故B正确；C．铂没有焰色反应，不可用于制造焰火，故C错误；D．洁厕灵(含盐酸)和84消毒液(含次氯酸钠)进行混用，会产生有毒气体氯气，故D正确；故答案为C。 6．（2021高二上·吉林白山·竞赛）对以下古诗文中的现象，分析正确的是 A．“以硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，指的是黑火药爆炸，其主要反应的方程式为：S＋2KNO3＋3C=K2S＋N2↑＋3CO2↑ B．“司南之杓(勺)，投之于地，其杓指南”，司南中“杓”的主要成分为Fe2O3 C．“试玉要烧三日满，辨才须待七年期”，此文中“玉”的主要成分为硅酸盐，该诗句表明玉的硬度很大 D．“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝织品)谓之为纸”，文中“纸”的主要成分是纤维素 【答案】A 【解析】A．“以硫磺、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，描述的是黑火药，黑火药是由木炭粉（C）、硫磺（S）和硝石（KNO3）按一定比例配制而成的，其主要反应的方程式为：S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，故A正确；B．司南中“杓”能指示方向，说明具有磁性，主要成分为Fe3O4，故B错误；C．玉的成分是硅酸盐，“试玉要烧三日满”说明“玉”的熔点较高，故C错误；D．“缣帛者谓之为纸”，文中“纸”是丝织品，主要成分是蛋白质，故D错误。选A。 7．（2024高一下·广东佛山·竞赛）化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是    A．药剂A具有还原性 B．①→②过程若有键断裂，则转移电子 C．②→③过程若药剂B是，其还原产物为 D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型 【答案】C 【解析】A．①→②是氢原子添加进去，该过程是还原反应，因此①是氧化剂，具有氧化性，则药剂A具有还原性，故A正确；B．①→②过程中S的价态由−1价变为−2价，若有键断裂，则转移电子，故B正确；C．②→③过程发生氧化反应，若药剂B是，则B化合价应该降低，因此其还原产物为，故C错误；D．通过①→②过程和②→③过程，某些蛋白质中键位置发生了改变，因此化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型，故D正确。综上所述，答案为C。 8．（2018高二·广东·竞赛）三国时代，诸葛亮领兵南征孟获，遇到了“哑泉”，士兵饮后致哑，腹痛，甚至死亡。又有一“安乐泉”，饮后可解“哑泉”之毒。科研人员研究发现，“哑泉”水中溶有CuSO4，“安乐泉”水质偏碱性。下列有关说法可能符合题意的是 A．“哑泉”之毒是由于水中的SO使人体中的蛋白质变性 B．“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+使人体中的蛋白质变性 C．“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+水解显酸性使人体中的蛋白质变性 D．“安乐泉”能解“哑泉”之毒的离子方程式为Cu2+ +OH- = Cu(OH)2↓ 【答案】B 【解析】哑泉水中溶有硫酸铜，硫酸铜为重金属盐，可使蛋白质变性，而非硫酸根使蛋白质变性，A、C选项错误，B选项正确； 解毒的离子方程式为：Cu2+ +2OH-=Cu(OH)2↓，D选项错误；本题选B。 9．（2013高二·广东·竞赛）现代科学证明，牧民用银器盛放鲜牛奶有一定的科学道理。下列有关说法中，正确的是 A．银导热性好，牛奶凉得快 B．银的化学性质不活泼，坚固耐用 C．溶入鲜奶中的银一起被饮用后，可以补充人体所需的银元素 D．溶入鲜奶中的极微量银离子可杀灭其中的细菌，从而可延长鲜奶的保质期 【答案】D 【解析】A．用银器盛放鲜牛奶与银导热性好无关，A选项错误；B．银质软，易塑形，B选项错误；C．银元素不为人体所需要，C选项错误；D．极微量银离子可以杀灭大部分细菌，从而延长鲜奶的保质期，D选项正确；故选D。 10．（2009高二·上海·竞赛）“对氨基苯甲酸丁酯”是防晒霜中能吸收紫外线的防晒剂。下列关于“对氨基苯甲酸丁酯”的说法正确的是 A．它的分子式是C11H15NO2 B．从有机物分类看，它可属于“氨基酸类”、“酯类”、“芳香烃类” C．它能与盐酸反应，但不能与苛性钠溶液反应 D．对氨基苯甲酸丁酯中的一NH2很容易被还原 【答案】A 【解析】A．根据结构简式（H2N-C6H4-COOC4H9），分子中含11个C、15个H、1个N和2个O，分子式为C11H15NO2，A正确；B．该有机物含氨基（—NH2）和酯基（—COOC4H9），属于‌酯类‌和‌芳香族化合物‌，但含N、O元素，不属于“芳香烃类”（仅含C、H）。B错误；C．氨基（—NH2）可与盐酸反应，酯基（—COOC4H9）可在NaOH溶液中水解，因此‌既能与盐酸反应，也能与苛性钠反应，C错误；D．—NH2中N的化合价为-3价，为N的最低价，易被氧化，D错误，答案选A。‌ 11．（2023高一下·浙江台州·竞赛）下列实验方法不能够达到目的的是 A．用湿润的红色石蕊试纸区别氨气和氯化氢气体 B．用锌粒和浓盐酸两种试剂制取干燥纯净的氢气 C．用适量的Na2SO4溶液除去NaCl溶液中混有的BaCl2 D．用燃烧的方法鉴别涤纶和羊毛绒 【答案】B 【解析】A．氨气能和水反应生成氨水，氨水能使石蕊试液变蓝色，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸能使石蕊试液变红色，故A正确；B．浓盐酸易挥发，导致收集的氢气中含有氯化氢，故B错误；C．氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，故C正确；D．燃烧时，能够产生烧焦羽毛气味的是羊毛绒，另一种是涤纶，故D正确；故选：B。 12．（2024高二下·北京·竞赛）神舟十七号飞船搭载了“空间蛋白质分子组装与应用研究”，在太空中进行蛋白质结晶实验。下列说法不正确的是 A．维持蛋白质二级结构的作用力主要是范德华力 B．X射线衍射技术可用于测定蛋白质三维结构 C．酶催化生物化学反应的过程体现了超分子的分子识别特性 D．太空中微重力环境能减少溶液中微粒的对流与沉降，有利于蛋白质形成规整的晶体结构 【答案】A 【解析】A．蛋白质的二级结构主要由氢键来稳定，A不正确；B．X 射线衍射技术是解析大分子三维结构最常用和最有效的方法之一。通过对蛋白质晶体进行 X 射线照射，可以根据衍射图样推导出原子坐标，B正确；C．酶的催化功能高度依赖于其对底物的识别，酶通过特定的活性部位与底物结合，这就是超分子的分子识别过程，C正确；D．太空中微重力环境确实能减少溶液中的对流与沉降，这样做可以使蛋白质分子更加稳定地组装成晶体，因此更有利于形成高质量的结晶结构，D正确；故选A。 13．（2007高二上·全国·竞赛）某中学同学在一本英文杂志上发现2张描述结构变化的简图如下(图中“—~—”、是长链的省略符号)： 未读原文，他已经理解：图1是生命体内最重要的一大类有机物质 (填中文名称)的模型化的结构简图，图2是由于图1物质与 (化学式)，即 (中文名称)发生反应后的模型化的结构简图。由图1至图2的变化的主要科学应用场合是： ；但近年来我国一些不法奸商却利用这种变化来坑害消费者，消费者将因 。 【答案】蛋白质(或多肽) CH2O 甲醛 制作(动物)标本(或保存尸体) 食物中残余甲醛可与人体蛋白质发生同图中所示的反应而受害 【解析】从图1结构中可以看出，结构中存在多个肽键，故图1‌是生命体内最重要的一大类有机物质‌蛋白质（或多肽）的模型化的结构简图，对比图1与图2可知，‌是由于图1物质与‌CH2O，即‌甲醛发生反应后的模型化的结构简图，即甲醛与蛋白质的氨基（—NH2）发生加成反应，破坏蛋白质的生理活性，使其失去功能；利用甲醛的这一性质可以制作（动物）标本或保存尸体（利用甲醛的防腐作用），但近年来我国一些不法奸商却利用这种变化来坑害消费者，消费者将因‌食物中残留的甲醛与人体蛋白质发生类似反应（导致蛋白质变性），从而危害健康‌‌，故答案为“蛋白质(或多肽)、CH2O、甲醛、制作(动物)标本(或保存尸体)、食物中残余甲醛可与人体蛋白质发生同图中所示的反应而受害”。‌ 14．（2007高二上·全国·竞赛）50年前，Watson和Crick因发现DNA双螺旋而获得诺贝尔化学奖。DNA的中文化学名称是： ； 构成DNA的三种基本组分是： 、 和 ； DNA中的遗传基因是以 的排列顺序存储的； DNA双键之间的主要作用力是 。。给出DNA双螺旋结构在现代科技中应用的一个实例： 。 【答案】脱氧核糖核酸 脱氧核糖 (基) 磷酸(基) 碱基 碱基 氢键 基因重组(或基因工程、转基因作物、人类全基因图谱 【解析】DNA的中文化学名称是脱氧核糖核酸或脱氧核糖核苷酸，RNA的中文化学名称是核糖核酸或核糖核苷酸；DNA由脱氧核糖，A、T、C、G四种碱基以及磷酸基团组成；碱基的排列顺序储存了DNA的遗传基因；DNA双键之间的主要作用力是碱基之间的氢键作用，A、T有两根氢键，C、G之间有三根氢键；PCR技术（聚合酶链式反应）、转基因技术、基因重组、转基因技术都是DNA双螺旋结构在现代科技中的应用。 15．（2009高二·江苏·竞赛）在探索生命奥秘的过程中，生物学家和化学家都做出了杰出的贡献。科学家们发现人体细胞中的大量元素有C、H、O、N、P、S、Ca、K、Na、Cl、Mg等11种，它们全部位于元素周期表中前20号元素之内，其他多种微量元素如Fe、Zn、Cu、Mn、Mo、I、Se等也大多数位于第四周期。 （1）在上述元素中，人体蛋白质是由 等元素组成，核酸则是由 等元素组成。 （2）科学家利用返回式航天器从某个小行星上收集回一些物质样本，经过仪器分析，这些物质中的主要元素组成及含量如下： 元素 C H O N P S Fe Si Al 质量% 0.01 0.3 0.9 0.11 0.03 0.6 95.1 1.5 0.5 请根据上面内容判断，该物质是不是小行星上的生物体的组成物质 ？请说明理由 。 【答案】（1）C、H、O、N C、H、O、N、P （2）该物质不是生物体的组成物质 地球生物的原生质所含元素占97%的是C、H、O、N。P、S，而该物质中主要元素的种类和含量与生物体的组成元素差异极大，不可能是生物体的组成物质 【解析】（1）蛋白质由C、H、O、N组成，可能含有S和P；核酸则包含C、H、O、N、P。故答案为C、H、O、N C、H、O、N、P； （2）生物体大量元素（C、H、O、N、P、S）总占比仅约 ‌2.95%‌（见样本数据），远低于生物体正常需求（如人体中大量元素占比超95%）‌，‌小行星样本与生物对比 ‌元素/特征‌ ‌生物体组成‌ ‌小行星样本‌ ‌C、H、O、N、P、S‌ 大量元素，总占比超95%‌12 总占比仅2.95%，极低 ‌Fe、Si、Al‌ 微量元素或无直接作用‌25 Fe（95.1%）、Si（1.5%）占主导 ‌功能支撑‌ 支持蛋白质、核酸等生命活动 无法支撑有机物合成和生命活动 由此可知，‌小行星样本不是生物体组成物质。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$